[发明专利]一种运放失调补偿的修正方法

说明书

本发明涉及一种对运放失调补偿技术的改进，具体为一种运放失调补偿的修正方法，该方法通过对集成有至少三路运放的电路作为基础，进行运放补偿，替换原先的机械开关和低失调、低温漂的运放，可操作性强，提高补偿的稳定性和可靠性，降低成本，提高生产效率，包括如下步骤：步骤一：在至少含三运放的电路中分别采集：两级放大的输出电压Vout1；一级放大的输出电压Vout2；运算放大器需要放大的电压倍数N；输入电压Vi；步骤二：由运算放大电路的原理可得到(1) (2)： Vout2＝NΔ+NV (2) Vout＝Vout2‑NΔ (3)其中Vout为电路实际输出的有效电压；引入的失调电压Δ。

技术领域

本发明涉及一种对运放失调补偿技术的改进，具体为一种运放失调补偿的修正方法。

背景技术

使用普通的运算放大器来设计电路时，由于运算放大器本身固有失调、温漂的特点，很难做到在不同的环境温度和不同的电路板上工作的一致性，严重影响生产的进行。而常见的低失调、低温漂的仪用运算放大器则电路设计复杂、运放价格昂贵，成本高，不利于产品的生产。

现有的技术在解决上述的问题上采用的方案如图1所示，其在运放的输入端接入一个机械开关，当开关闭合时测量出运放的失调电压，然后断开开关测量实际的电压，最后用实际电压加减失调电压便得出实际中的电压。

发明内容

本发明要解决的技术问题克服现有的缺陷，提供一种运放失调补偿的修正方法，该方法通过对集成有至少三路运放的电路作为基础，进行运放补偿，替换原先的机械开关和低失调、低温漂的运放，可操作性强，提高补偿的稳定性和可靠性，降低成本，提高生产效率。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：一种运放失调补偿的修正方法，包括如下步骤：

步骤一：在至少含三运放的电路中分别采集：两级放大的输出电压Vout1；一级放大的输出电压Vout2；运算放大器需要放大的电压倍数N；输入电压Vi；

步骤二：由运算放大电路的原理可得到(1)(2)：

Vout2＝NΔ+NV (2)

Vout＝Vout2-NΔ (3)

其中Vout为电路实际输出的有效电压；引入的失调电压Δ；

步骤三：由式(1)(2)可以计算两路输出之间的差值：

步骤四：根据计算得出的Δ值，带入公式(3)便可计算出实际的有效输出电压Vout。

作为优选，所述两级放大的输出电压Vout1和一级放大的输出电压Vout2可由MCU的两路ADC来采集。

作为优选，可通过MCU采集两路运放电路的直接输出电压，计算电压差，得到瞬时电压差V_Δi。

作为改进，在时域空间内使用滑动窗口L，该窗口中的所有瞬时电压差V_Δi进行特征提取，所述特征提取至少包含滑动滤波、极大值和平均值，最终将该特征值作为该时刻两路运放电路电压差V_Δ，即：

VΔ＝f_L(V_Δi) (5)

式(5)中，f_L表示特征提取函数；

通过计算得到两路运放电路电压差V_Δ后，通过式(3)计算有效输出电压，即为校正后的有效值。